ния — (10–1–1) с, качания — (1–10) с. Высокие скорости протекания переходных процессов в энергосистемах обусловливают необходимость использования автоматики в широких пределах, вплоть до полной автоматизации процесса производства и потребления электроэнергии, и исключение возможности вмешательства персонала.

Энергосистема связана со всеми отраслями промышленности и транспорта, характеризующимися большим разнообразием приемников электроэнергии.

Развитие энергетики должно опережать рост потребления электроэнергии, иначе невозможно создание резервов мощности. Энергетика должна развиваться равномерно, без диспропорций отдельных элементов.

1.4.Преимущества объединения электростанций в энергосистему

При объединении электростанций в энергосистему достигается [1]:

снижение суммарного резерва мощности;

уменьшение суммарного максимума нагрузки;

взаимопомощь в случае неодинаковых сезонных изменений мощностей электростанций;

взаимопомощь в случае неодинаковых сезонных изменений нагрузок потребителей;

взаимопомощь при ремонтах;

улучшение использования мощностей каждой электростанции;

повышение надежности электроснабжения потребителей;

возможность увеличения единичной мощности агрегатов и электростанций;

возможность единого центра управления;

улучшение условий автоматизации процесса производства и распределения электроэнергии.

1.5. Электроустановки. Номинальные данные установок

Электроустановки (ПУЭ, I.1 3) — установки, в которых производится, преобразуется, распределяется и потребляется электроэнергия. Они разделяются на электроустановки напряжением до 1000 В и свыше 1000 В.

Номинальными (ПУЭ, I.1 24) током, напряжением, мощностью, коэффициентом мощности и т. д. электроустановки являются паспортные данные (практически это данные, при которых работа электроустановки наиболее экономична).

1.5.1.Номинальные напряжения

Шкала номинальных линий напряжений в киловольтах электроустановок трехфазного переменного тока частотой 50 Гц приведена в табл. 1.

Шкалы номинальных напряжений генераторов и вторичных обмоток трансформаторов выбраны выше на 5—10 % номинальных напряжений потребителей, линий электропередачи, первичных обмоток трансформаторов с целью облегчения поддержания номинального напряжения у потребителей.

6

Таблица 1

Шкала номинальных напряжений электроустановок, кВ

	Электроприемники	Генератор	Трансформатор
	и ЛЭП		первичная обмотка	вторичная обмотка
	0,22	0,23	0,22	0,23
	0,38	0,4	0,38	0,4
	0,66	0,69	0,66	0,69
	3	3,15	3; 3,15	3,15; 3,3
	6	6,3	6; 6,3	6,3; 6,6
	10	10,5	10; 10,5	10,5; 11
	—	13,8	13,8	—
	—	15,75	15,75	—
	—	18	18	—
	20	20; 24	20	22
	35	—	35	36,75; 38,5
	110	—	110; 115	115; 121
	150	—	150; 158	158; 165
	220	—	230	242
	330	—	330	347
	500	—	500	525
	750	—	750	787
	1150	—	1150	—

Рассмотрим передачу электроэнергии от генератора (Г) через повышающий трансформатор (Т1), линию электропередачи (ЛЭП), понижающий трансформатор (Т2) к шинам потребителя (П) (рис. 1.3) и диаграмму напряжений электропередачи.

	а	а	Т1	б	в	Т2	г
	Г

~						ЛЭП				П
б		нг
					Т 1,1
	а				б		в		г
	н	∆ Т				∆ ЛЭП	∆ Т		н
						Т 1,1				1,1
Рис. 1.3. Схема электропередачи (а) и диаграмма напряжений								электропередачи (б)
									Т
За базу отсчета принято номинальное напряжение потребителя ( ), тогда
номинальное напряжение генератора г 1,05							, вторичной обмоткин				транс-
форматора	нт	1,05	н	.	7
					С помощью рациональнон н выбранных номинальных

напряжений и коэффициентов трансформации удается компенсировать падение напряжения в электропередаче (∆ Т , ∆ ЛЭП, ∆ Т ) и поддерживать у потребителя номинальное напряжение [3].

Максимально допустимые рабочие напряжения превышают номинальные на 15 %( н 220 кВ), на 10 % (220 < н <500 кВ) и на 5 % ( н 500 кВ).

Шкала максимальных напряжений, кВ: 3,6; 6,9; 11,5; 23; 40,5; 126; 172; 252; 525; 787; 1207,5.

	min
нн	сред
	max

Рис. 1.4. Схема расположения отпаек на трансформаторе

Номинальный коэффициент трансформации — отношение номинальных напряжений обмоток трансформатора —

Изменение	т.н	в.н⁄	н.н	.	(1.1)
	коэффициента трансформа-

ции достигается изменением числа витков (отпаек) на одной из обмоток, например,

при	в.н	= 230 кВ и	н.н	= 11 кВ,
		т				%
			230	8	1,5		.	(1.2)
				11

Это выражение означает, что число витков изменяется на стороне высшего на-

пряжения от min до max, при этом т изменяется от min до max (рис. 1.4):

min	230	8	1,5	%	;	max	230	8	1,5	%	.
		11						11

Просмотрите сведения о трансформаторах, приведенные в электротехнических справочниках, и определите пределы и ступени регулирования коэффициентов трансформации.

1.5.2.Номинальные мощности

Номинальные мощности указываются для генераторов и трансформаторов, причем для турбогенераторов задаются активные мощности ( Н, кВт), для гидрогенераторов и трансформаторов — полные мощности ( Н, кВА). Шкала номинальных мощностей показана ниже. Старую шкалу имеют трансформаторы, выпущенные до 1961 года. Новая шкала построена так, чтобы существовали мощности, кратные десяти. Некоторые исключения наблюдаются для мощностей, указанных в скобках.

Турбогенераторы, МВт

4;

6;

12;

25;

30;

50;

60;

63;

100;

150;

160;

200;

220;

300;

320;

500;

800;

1000;

1200

старая

5,6;

7,5;

10;

15;

20;

31,2;

40,5;

60;

75;

82,5;

Трансфор-

шкала

120;

180;

240;

360

маторы,

МВА

новая

10;

16;

25;

(32);

40;

63;

(80);

100;

(125);

(200);

шкала

(500)

и кратные десяти

Для гидрогенераторов нет стандартной шкалы мощностей, так как они изготовляются индивидуально с учетом особенностей водного стока конкретной ГЭС.

8